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金属探测器在食品行业的应用

“”技术自19世纪被首次注册专利以来,已出现了相当大的发展。即使最近几年中还出现过重大的进步:模拟探测器为数字探测器所替代以及功能强大的微处理器技术的采用均为最重要的发展。它们提供了更强的性能、更高的灵敏度与处理能力,现在即使在极为苛求应用当中,金属探测器依然可按客户需求进行开发并很好地使用。

金属探测器是如何工作的?

工业金属探测器可有两种方式安装。可以在传送带上输送的产品上面或下面安装‘板式’线圈。但更灵敏的探测器则应该让产品穿过线圈并将线圈安装于金属壳内。这种更灵敏的‘线圈’型,其中通常装有3个线圈(见图1、图2)——1个中心发射线圈和2个绕向相反的接收线圈装在一个探头内。与中心线圈相连的振荡器产生一个高频磁场。而两个绕向相反接收线圈相互连接,以便在磁场未受干扰时可将它们所产生的感应电压自相抵消。

能够探测到多大小的金属物?

灵敏度的高低取决于两方面的因素:孔径的尺寸与工作频率。孔径的尺寸越小,探头的灵敏度就越高。例如,高度为50mm的孔径将能够探测到只有0.5mm的金属物。其次,频率越高,灵敏度则也越高。不过,提高频率并不自动意味着保证探测能力的提高,因为它可能会使食品本身对探测器产生一个很强的信号,也就是通常所说的‘产品效应’。因此,我们的目标是确定一个不致出现误动作的最高频率。这样,探测器既探测了污染物、又不会发出错误警报,从而避免了产品的浪费。为了得到最佳的结果,应该对每种待检验的产品确定特定的探测参数并自动予以记录和保留。

检验金属探测器性能的行业标准,是通过探测器检测到的各种金属球的尺寸。但事实上,污染物的形状可能是金属丝或金属片的碎屑(见图3)。它们依自己在探测器孔径位置的不同而对探测器会产生不同的信号,即通常所说的‘方位效应’。

导电的、有磁性的金属——如铁,铬钢,碳钢和碳化钨等为最容易被探测到的金属,因为它们对金属探测器的磁场具有显著的效应。其它低电阻的有色金属也是如此——如紫铜,铝,铅,黄铜,青铜等。虽然它们并非具有磁性,但它们却属导体,也较容易探测。唯有那些纯净的、高电阻且无磁性的金属——如不锈钢类中的304和316,对金属探测器构成最大的挑战。它们的导电性差,较难探测但在食品和包装机械中却经常使用。可是只要探测器性能好,它们依然可以被可靠地识别。